Einbrennplatine für Zuverlässigkeitstests

Einbrennplatine für Zuverlässigkeitstests

Halbleitergeräte, die frühe Ausfälle während der „Kindersterblichkeitsphase“ testen und aussortieren, werden auf einer Platine namens „Burn-in Board“ untergebracht. Auf einer Einbrennplatine gibt es mehrere Buchsen für die Platzierung des Halbleiterbauelements (z. B. Laserdiode oder Fotodiode). Die Anzahl der Geräte, die auf einer Platine platziert werden, kann von kleinen Chargen von 64 bis zu über 1000 Geräten gleichzeitig reichen.

Diese Einbrennplatten werden dann in den Einbrennofen eingesetzt, der von einem ATE (Automatic Test Equipment) gesteuert werden kann, das die erforderlichen Spannungen an die Proben liefert und gleichzeitig die gewünschte Ofentemperatur aufrechterhält. Die angelegte elektrische Vorspannung kann entweder statisch oder dynamisch sein.

Normalerweise werden die Halbleiterkomponenten (z. B. Laserdioden) über das hinaus beansprucht, was sie im normalen Gebrauch aushalten müssen. Dadurch wird sichergestellt, dass der Hersteller sicher sein kann, dass er über ein robustes Laserdioden- oder Fotodiodengerät verfügt und dass die Komponente Zuverlässigkeits- und Qualifikationsstandards erfüllen kann.

Materialoptionen für Einbrennplatten:

IS410

IS410 ist ein Hochleistungs-FR-4-Epoxidlaminat- und Prepreg-System, das entwickelt wurde, um den Anforderungen der Leiterplattenindustrie nach höherer Zuverlässigkeit und dem Trend zur Verwendung von bleifreiem Lot gerecht zu werden.

370 Stunden

370HR-Laminate und Prepregs werden unter Verwendung eines patentierten, hochleistungsfähigen multifunktionalen Epoxidharzsystems FR-4 mit 180 °C Tg hergestellt, das für mehrschichtige Leiterplattenanwendungen (PWB) entwickelt wurde, bei denen maximale thermische Leistung und Zuverlässigkeit erforderlich sind.

BT Epoxidharz

BT-Epoxidharz wird aufgrund seiner hervorragenden thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften häufig ausgewählt. Dieses Laminat ist für die bleifreie Leiterplattenbestückung geeignet. Es wird hauptsächlich für Mehrschichtplatinenanwendungen verwendet. Es zeichnet sich durch hervorragende Elektromigration, Isolationsbeständigkeit und hohe Wärmebeständigkeit aus. Es behält auch die Haftfestigkeit bei hohen Temperaturen bei.

Polymid

BT-Epoxidharz wird aufgrund seiner hervorragenden thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften häufig ausgewählt. Dieses Laminat ist für die bleifreie Leiterplattenbestückung geeignet. Es wird hauptsächlich für Mehrschichtplatinenanwendungen verwendet. Es zeichnet sich durch hervorragende Elektromigration, Isolationsbeständigkeit und hohe Wärmebeständigkeit aus. Es behält auch die Haftfestigkeit bei hohen Temperaturen bei.

Nelco 4000-13

Die Nelco® N4000-13-Serie ist ein verbessertes Epoxidharzsystem, das sowohl hervorragende thermische Eigenschaften als auch eine hohe Signalgeschwindigkeit und einen geringen Signalverlust bietet. N4000-13 SI® eignet sich hervorragend für Anwendungen, die optimale Signalintegrität und präzise Impedanzkontrolle erfordern und gleichzeitig eine hohe Zuverlässigkeit durch CAF 2 und thermischen Widerstand gewährleisten.

Dicke der Einbrennplatte:

0,062 Zoll – 0,125 Zoll (1,57 mm – 3,17 mm)

Anwendungen für Einbrennplatinen:

Während des Einbrennvorgangs herrschen extreme Temperaturen, die oft zwischen 125 °C und 250 °C oder sogar 300 °C liegen. Daher müssen die verwendeten Materialien äußerst langlebig sein. IS410 wird für Einbrennplatinenanwendungen bis 155 °C verwendet und typischerweise ein Polyimid für Anwendungen bis 250 °C.

Einbrennplatinen können unter Umwelttestbedingungen verwendet werden, wie zum Beispiel:

HAST (Highly Accelerated Temperature and Humidity Stress)

LTOL (Low Temperature Operating Life)

HTOL (Hochtemperatur-Betriebsdauer)

Anforderungen an das Design der Einbrennplatine:

Eine der wichtigsten Überlegungen ist die Auswahl der größtmöglichen Zuverlässigkeit und Qualität für das Burn-in-Board und den Testsockel. Sie möchten nicht, dass Ihr Burn-in-Board oder -Sockel vor dem zu testenden Gerät ausfällt. Daher sollten alle aktiven/passiven Komponenten und Anschlüsse den Hochtemperaturanforderungen entsprechen und alle Materialien und Komponenten sollten den Hochtemperatur- und Alterungsanforderungen genügen.